机械工程师
MECHANICAL ENGINEER
圆园员8年第5期网址：www.jxgcs 电邮：hrbengineer@163
刮板机减速器的现状及发展研究
王伟
（太重煤机有限公司重型减速机公司，太原030032）
摘要：
刮板输送机减速器是一种煤矿专用的齿轮箱，是刮板输送机的重要部件。根据矿用减速机设计制造经验，研究了刮板机减速器的应用现状及国内外研究现状，总结分析出刮板机减速器存在的齿轮系统故障、密封性能故障等主要问题及原因，并针对性地指出了今后的研究方向。提出了高可靠性、轻量化、智能化和大型化是刮板机减速器的发展趋势。关键词：
刮板机减速器；应用现状；发展研究中图分类号:TH 132.46
文献标志码：粤文章编号：员园园圆原圆猿猿猿（圆园员8）05原园106原园3
Research on the Present Situation and Development of Scraper Conveyor Reducer
WANG Wei
（TZ Coal Machinery Co.,Ltd.,Heavy-duty Gear Box Company,Taiyuan 030032,China ）
Abstract 院Scraper conveyor reducer is a special gearbox for coal mine;it is an important part of scraper conveyor.
Based on years of experience in design and manufacturing of scraper conveyor reducer,the application status of
scraper reducer and the research status at home and abroad are studied.The main problems and reasons of gear system failure,seal performance failure and so on in scraper conveyor reducer are summarized and analyzed.The future research direction is pointed out.High reliability,lightweight,intelligent and large scale are the development
trend of the scraper reducer.
Keywords:scraper conveyor reducer;application status;development research
0引言
刮板机减速器属于硬齿面齿轮传动机械的一种，是煤矿刮板机专用的齿轮传动设备，其可靠性直接影响着煤炭的开采效率。由于煤炭开采的特点，致使刮板机减速器在使用中面临如载荷的不稳定性、严重的冲击震动、粉尘颗粒物含量多、空间狭小等恶劣工况。同时减速器安装为侧挂式，驱动电动机悬挂在减速器前面，减速器作为传动件的同时还扮演着支撑件的角。由于以上不利因素，刮板机减速器经常出现打齿、断轴、密封失效等故障，而随着煤炭开采向更高效发展，需要更高水平的煤矿机械产品支撑煤炭行业发展，要求刮板机减速器具有更佳的承载能力和应用环境适应性。所以研究刮板机减速器的应用现状，分析问题原因并解决是刮板机减速器研究中的重点问题。1
国外刮板机减速器的研究现状
刮板输送机减速器的发展随着刮板机的发展在20世纪基本经历了3个阶段。第一阶段是在20世纪初期，英国最先研制了刮板输送机，当时的刮板机减速器特点是结构简单、功率小、可靠性低；第二阶段从20世纪50年代初开始，出现了高效重型可弯曲刮板输送机，运量不断增大，减速器传递功率也有了很大提高，开始出现了行星结构，并逐步应用硬齿面齿轮精加工技术；第三阶段是20世纪80年代中后期，为了提高采煤工作面的产量和工效，降低生产成本，增强市场竞争能力，提高经济效益，刮板
输送机向超大功率、超大运量、超长运距、高强度、长寿命以及高可靠性方向发展，其功率和运量比第二阶段增大2耀3倍[1]。此时的刮板机减速器开始使用新材料，Cr-Ni-Mo 系
低碳合金钢的使用，使齿轮强度大幅提高。DBT 公司生产的刮板输送机最长的使用长度已达500m 长的工作面，JOY 公司生产的刮板输送机单电动机功率最大已达到1600kW ，并成功应用变频电动机、可控软起动技术、工况监测及自动控制技术[2]。研究手段上，国外已经全部采用
三维设计，在对整机进行建模的基础上进行有限元分析、动态仿真分析、结构分析，使整机的设计寿命能够达到100000h 以上，并注重绿设计理念，易损件设计为可快速更换结构，延长整机系统的使用寿命。目前国外主要研究刮板机减速器的更高可靠性、轻量化以及智能化，以适
应目前的现代化煤炭开采需求。2
国内刮板机减速器的研究现状
国产刮板输送机减速器的研制及使用起步较晚。建国初期，当国外已经开始进入综采机械化时，我国的煤矿机械刚刚走出仿制阶段[3-15]，20世纪70年代初我国从国外引进了一批刮板输送机，经消化、吸收并加以改进，发展了我国的刮板输送机，刮板机减速器作为动力部部件开始自行设计制造。近年来，我国的刮板输送机发展很快，功率档次越来越大，已发展到目前的3伊1600kW 。国产减速器制造
scraper
功率最大为1600kW ，基本实现了自主设计制造，然而在产品可靠性、创新性、先进性等方面与进口减速器还存在明显差距。国内生产制造的刮板机减速器，同等功率机型较国外产品重量重20%左右。研发手段虽然也逐步应用三维设计，但基本都是验证二维设计，有限元分析、流体分析、振动特性分析、热力场分析等基本没有应用，没有充分发挥三维设计的先进性。
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